“阡陌交通,雞犬相聞?!边@是東晉陶淵明在《桃花源記》一文中,對(duì)悠然自得的田園生活的描繪。當(dāng)年,正處于學(xué)業(yè)緊張期的筆者也對(duì)陶淵明“豁達(dá)”的處事態(tài)度折服,尤其那句“歸去來(lái)兮,田園將蕪胡不歸”,讀起來(lái)的確沁人心脾。話題回到《桃花源記》,文章中提到的“阡陌交通”指的是南北走向的田埂與東西走向的田埂交錯(cuò)相通,主要形容道路四通八達(dá),構(gòu)成道路交通網(wǎng),無(wú)論是人、車、糧食都可以在交通網(wǎng)暢通無(wú)阻。
如今,不論是俯瞰大地翱翔而過(guò)的飛機(jī),還是奔馳在祖國(guó)廣袤大地上的復(fù)興號(hào)動(dòng)車,抑或是自東向西、自北向南綿延萬(wàn)里的高速公路,都讓人深切感受到交通網(wǎng)帶來(lái)的便利??梢哉f(shuō)交通網(wǎng)絡(luò)承載著客運(yùn)、車流、物流,是經(jīng)濟(jì)的脈絡(luò)和文明的紐帶。如同交通網(wǎng)絡(luò)是承載交通、客運(yùn)、物流的網(wǎng)絡(luò)一樣,算力網(wǎng)絡(luò)是連接“海量數(shù)據(jù)”、“高效算力”的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。那些數(shù)據(jù)和算力如同行駛在交通網(wǎng)絡(luò)上的汽車,將“物資”運(yùn)送到有需要的地方。?
算力網(wǎng)絡(luò)從何而來(lái)?這要從計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系談起。上世紀(jì)60-70年代,為了服務(wù)學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)之間通信,局域網(wǎng)技術(shù)由此誕生??梢哉f(shuō),網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)除了讓點(diǎn)對(duì)點(diǎn)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)交換外,更重要的是在于它讓一些復(fù)雜的、高端的計(jì)算能力(也就是算力),能夠被普通用戶觸達(dá)。具體而言,網(wǎng)絡(luò)能夠讓用戶與機(jī)房或數(shù)據(jù)中心建立連接,訪問(wèn)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,共享服務(wù)器的CPU算力和存儲(chǔ)。
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另外,對(duì)于復(fù)雜而又高難度的計(jì)算任務(wù),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以分配給不同的計(jì)算機(jī),共同完成計(jì)算任務(wù)。進(jìn)入80年代,網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量越來(lái)越多,規(guī)模越來(lái)越大。于是,連接各大區(qū)域的骨干網(wǎng)建立并最終形成了全球互聯(lián)網(wǎng)。接著,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的誕生承載了更大、更強(qiáng)的算力資源。尤其是進(jìn)入21世紀(jì),云計(jì)算的出現(xiàn)將所有的CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)、顯卡等計(jì)算資源變成“資源池”,靈活進(jìn)行分配,分配給用戶使用。?
這是算力端的進(jìn)化,這些年網(wǎng)絡(luò)也在持續(xù)進(jìn)化。起初,網(wǎng)絡(luò)主要關(guān)注傳輸速率、容量以及覆蓋的提升。進(jìn)入21世紀(jì),通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)人與人之間的物理連接,人與數(shù)據(jù)中心的物理連接。此時(shí),所有的計(jì)算機(jī)軟硬件被抽象化,變成與水、電一樣的資源,稱為“算力資源”,所有的應(yīng)用也被統(tǒng)一稱為使用“算力應(yīng)用”。不過(guò),人們對(duì)于算力有一些差異性需求,有人想要性能強(qiáng)勁的算力,有人想要響應(yīng)速度快的算力……
滿足這些差異化需求,僅靠云計(jì)算是不夠的,于是大家將注意力放在網(wǎng)絡(luò)上,進(jìn)入云網(wǎng)協(xié)同時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代,云可以調(diào)動(dòng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)也可以配合云。然而,以數(shù)據(jù)為中心的人工智能業(yè)務(wù),廣泛落地,加劇了全社會(huì)對(duì)算力的需求,于是網(wǎng)絡(luò)與算力進(jìn)行深入耦合的階段,從云網(wǎng)融合逐漸走向算網(wǎng)一體化,也就是“算力網(wǎng)絡(luò)”。?
而算力網(wǎng)絡(luò)存在的意義在于為用戶提供最適合的算力資源服務(wù),解決最核心的問(wèn)題是,在算力需求急劇膨脹下,全網(wǎng)算力供給不足的問(wèn)題。
算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)與算力的深入耦合造就了算力網(wǎng)絡(luò),這并不是一項(xiàng)具體的技術(shù),而更像是新興的網(wǎng)絡(luò),其架構(gòu)與性質(zhì)與以往完全不同。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),算力網(wǎng)絡(luò)的核心目的是為用戶提供算力資源服務(wù),是將算力資源、算力調(diào)度徹底“融入”通信網(wǎng)絡(luò)中,以一個(gè)更整體的形式、更便捷的方式提供最符合用戶需求的算力資源服務(wù)。
換言之,算力網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)使用方式是,在5G、千兆寬帶等更先進(jìn),網(wǎng)速更快、延遲更小的通信技術(shù)出現(xiàn)后,通過(guò)云計(jì)算則可以利用網(wǎng)絡(luò)將大量各種零散的算力資源進(jìn)行打包、匯聚,再按不同用戶的需求靈活調(diào)用給用戶。
三大運(yùn)營(yíng)商在算力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)上也處于領(lǐng)先地位。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在2022年,移動(dòng)在算力上的投入將達(dá)到480億人民幣,新增約18萬(wàn)臺(tái)云服務(wù)器,傳輸網(wǎng)投資繼續(xù)增長(zhǎng)5%,達(dá)到474億元。2023年,中國(guó)移動(dòng)預(yù)計(jì)算力網(wǎng)絡(luò)資本開(kāi)支452億元,新增投產(chǎn)云服務(wù)器超過(guò)24萬(wàn)臺(tái)、新增投產(chǎn)對(duì)外可用IDC機(jī)架超4萬(wàn)架。
電信在2022年增加了16萬(wàn)個(gè)云服務(wù)器,使其運(yùn)算能力提高了8%以上;預(yù)期算力(云資源)投入140億人民幣,其中?IDC投入65億人民幣,并將增加45000臺(tái)機(jī)架。2023年,中國(guó)電信預(yù)計(jì)算力投資195億元,IDC投資95億元。
此外,聯(lián)通在2022年里預(yù)計(jì)投資算力網(wǎng)絡(luò)145億元,同比提升65%,云投資預(yù)計(jì)提升88%。2023年,中國(guó)聯(lián)通算力投資149億元,占總資本開(kāi)支比例達(dá)19.4%,IDC機(jī)架規(guī)模達(dá)到36.3萬(wàn)架。
其實(shí),算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)里還有核心方向就是算力的運(yùn)營(yíng)和調(diào)度問(wèn)題。算力網(wǎng)絡(luò)可不只是有數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)覆蓋而已,還得把算力需求都統(tǒng)籌調(diào)配,才能滿足不同用戶對(duì)算力的不同需求。?
據(jù)悉,移動(dòng)將以“算力泛在、算網(wǎng)共生、智能編排、一體服務(wù)”為目標(biāo),逐步推動(dòng)算力成為與水電一樣,可“一點(diǎn)接入、即取即用”的社會(huì)級(jí)服務(wù)。電信則明確提出從云網(wǎng)協(xié)同、云網(wǎng)融合到云網(wǎng)一體的三個(gè)發(fā)展階段,并側(cè)重于算力的發(fā)現(xiàn)、交易、編排調(diào)度等。聯(lián)通將算網(wǎng)一體定位為“云網(wǎng)融合2.0”階段,將聚焦IPv6+算力網(wǎng)絡(luò)和全光算力網(wǎng)絡(luò),打造算網(wǎng)一體的新型數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施。?
像極了阡陌交通,大家都在談的算力網(wǎng)絡(luò)是什么?
寫(xiě)在最后如今,“算力時(shí)代”已經(jīng)帶來(lái),其一,算力有望成為拉動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)向前發(fā)展的新動(dòng)能、新引擎;另一方面,算力正在成為影響國(guó)家綜合實(shí)力和國(guó)際話語(yǔ)權(quán)的關(guān)鍵要素。
但是,目前我國(guó)的算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)仍處在起步階段,涉及到硬件、芯片、接入與互聯(lián)、數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。在此背景下,多產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調(diào)發(fā)展,以及在基礎(chǔ)理論、材料和結(jié)構(gòu)等方面的創(chuàng)新和突破,都是亟待解決的問(wèn)題。?
未來(lái),算力發(fā)展也將會(huì)像陶淵明描述的那樣“阡陌交通,雞犬相聞”,只不過(guò),算力網(wǎng)絡(luò)是在縱橫交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)中,讓數(shù)據(jù)、算力阡陌交通,流動(dòng)起來(lái),做到算力“相聞”。
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